Hubble znajduje czarną dziurę, która powoduje powstawanie gwiazd w galaktyce karłowatej

Czarne dziury są często opisywane jako potwory Wszechświata — rozrywające gwiazdy, pochłaniające wszystko, co się zbliży, i trzymające światło w niewoli. Jednak szczegółowe dowody z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a ukazują czarną dziurę w nowym świetle: jako obiekt sprzyjający, a nie tłumiący powstawanie gwiazd. Obrazowanie Hubble’a i spektroskopia karłowatej galaktyki z wybuchem gwiazdy Henize 2-10 wyraźnie pokazują wypływ gazu rozciągający się od czarnej dziury do jasnego obszaru narodzin gwiazdy, jak pępowina, powodując, że i tak już gęsty obłok tworzy gromady gwiazd. Galaktyka karłowata leży 30 milionów lat od nas. Astronomowie debatowali wcześniej, czy galaktyka karłowata może mieć czarną dziurę, analogiczną do supermasywnych czarnych dziur w większych galaktykach. Dalsze badania galaktyk karłowatych, mogą rzucić światło na pytanie, w jaki sposób powstały i ewoluowały pierwsze nasiona supermasywnych czarnych dziur w historii wszechświata.

Dziesięć lat temu, jako doktorant, myśląc, że poświęcę swoją karierę na klasyczny proces tworzenie gwiazd, spojrzałem na dane z Henize 2-10 i wszystko się zmieniło.powiedziała Amy Reines, która opublikowała pierwszy dowód na istnienie czarnej dziury w galaktyce w 2011 roku i jest głównym badaczem nowych obserwacji Hubble'a, opublikowanym w Nature z 19 stycznia.

Reines spodziewa się, że w przyszłości jeszcze więcej badań będzie skierowanych na czarne dziury w galaktykach karłowatych, w celu wykorzystania ich jako wskazówek do zagadki powstawania supermasywnych czarnych dziur we wczesnym wszechświecie. To zagadka, którą próbują rozwiązać astronomowie. Wskazówek może dostarczyć związek między masą galaktyki a jej czarną dziurą. Czarna dziura w Henize 2-10 ma około 1 miliona mas Słońca. W większych galaktykach czarne dziury mogą mieć masę ponad miliarda razy większą od masy naszego Słońca. Im masywniejsza galaktyka macierzysta, tym masywniejsza jest centralna czarna dziura.

Obecne teorie na temat pochodzenia supermasywnych czarnych dziur dzielą się na trzy kategorie:
1. powstały one podobnie jak czarne dziury o mniejszych masach gwiazdowych, w wyniku implozji gwiazd, i w jakiś sposób zgromadziły wystarczającą ilość materiału, aby stać się supermasywnymi,
2. specjalne warunki na początku Wszechświat pozwolił na powstanie supermasywnych gwiazd, które zapadły się, tworząc masywne zalążki czarnych dziur
3. nasiona przyszłych supermasywnych czarnych dziur narodziły się w gęstych gromadach gwiazd, gdzie wystarczyłaby ogólna masa gromady by jakoś stworzyć je z zapadania grawitacyjnego.

Jak dotąd żadna z tych teorii dotyczących powstawania czarnych dziur nie została uznana za najlepszą. Galaktyki karłowate, takie jak Henize 2-10, oferują obiecujące potencjalne najlepsze wskazówki, ponieważ przez czas ich kosmicznego życia pozostały małe, zamiast ulegać wzrostowi i łączeniu się dużych galaktyk, takich jak Droga Mleczna. Astronomowie uważają, że czarne dziury galaktyk karłowatych mogą służyć jako odpowiednik czarnych dziur we wczesnym Wszechświecie, kiedy dopiero zaczynały się formować i rosnąć.